Die Geschichte des Krans: vom Tretrad zur Hydraulik

Das Bedürfnis, schwere Lasten zu heben, ist so alt wie das Bauen selbst. Solange Menschen Stein auf Stein gestapelt haben, haben sie nach Wegen gesucht, mehr zu bewegen, als eine Gruppe Männer mit den Händen tragen konnte. Der Kran ist die Antwort auf dieses Bedürfnis — eine Maschine, die es seit mehr als zweieinhalbtausend Jahren möglich macht, Lasten zu heben und zu setzen, die die menschliche Muskelkraft weit übersteigen. Die Geschichte des Krans ist die Geschichte davon, wie wir gelernt haben, unsere eigene Kraft über Räder, Tauwerk und später Motorkraft zu vervielfachen.

Der erste eigentliche Hebekran wird den alten Griechen zugeschrieben. Schon gegen Ende des 6. Jahrhunderts v. Chr. findet man an den Blöcken der griechischen Tempel charakteristische Aussparungen, die genau über dem Schwerpunkt des Steins saßen — Spuren der Zangen und Hebeösen, an denen ein Kran ansetzte. Das zeigt, dass man zu diesem Zeitpunkt aufgehört hatte, die Steine über Rampen hinaufzuziehen, und sie stattdessen senkrecht mit einer Maschine hob, die die Kraft vervielfachen konnte.

Die Römer übernahmen den Kran der Griechen und entwickelten ihn weiter, während das Bauen im Imperium zunahm. Sie bauten eine ganze Familie von Kranen, die sich darin unterschieden, wie viele Rollen im Flaschenzugblock saßen. Der einfachste, der Trispastos, hatte drei Rollen, sodass ein Mann an der Winde etwa 150 kg heben konnte. Der stärkste, der Polyspastos, hatte mehrere Masten und einen Satz von drei mal fünf Rollen — und wenn vier Mann die Winde bedienten, konnte er bis zu 3.000 kg heben.

Die größte Neuerung der Römer war das Tretrad. Statt einer Handwinde liefen Männer in einem großen Holzrad, und der Durchmesser des Rades ergab einen kräftigen Hebelarm. Ein Tretradkran konnte damit weit mehr heben als ein handbetriebener Kran — geschätzt bis zu 6.000 kg. Das Prinzip war so wirksam, dass es über mehr als ein Jahrtausend die Grundlage des Kranbaus blieb.

Als das Weströmische Reich fiel, geriet viel von der römischen Bautechnik in Westeuropa in Vergessenheit. Der Tretradkran tauchte erst um den Beginn des 13. Jahrhunderts wieder in schriftlichen Quellen auf — und diesmal wurde er in großem Stil zum Bau der gotischen Kathedralen genutzt. Große Treträder wurden bis in die Dachkonstruktion hinaufgehievt, wo sie standen und Steine, Balken und Bleidächer in die schwindelerregenden Höhen hoben, die die Kathedralen erreichten. Mehrere dieser mittelalterlichen Krane sind bis heute in Kirchtürmen in ganz Europa erhalten.

Die Werkstoffe waren Holz und Hanf: der Rahmen und das Rad aus Eiche, das Seil aus Hanf geflochten und die Flaschenzugscheiben aus hartem Holz geschnitten. Der Kran wurde typischerweise durch Menschenkraft im Rad angetrieben, aber auch von Pferden und von Handwinden mit Sperrklinke, die die Last hielten, wenn man losließ. Die Sicherheit beruhte vollständig auf der Erfahrung der Handwerker — es gab weder Lastdiagramme noch eine angegebene Tragfähigkeit oder Prüfungen in dem Sinne, wie wir sie heute kennen.

Mit der Industrialisierung im 19. Jahrhundert veränderte sich der Kran radikal. Zwei Dinge trieben die Entwicklung: Eisen und Stahl lösten das Holz ab, und die Dampfmaschine löste Menschen- und Pferdekraft ab. Der Dampfkran konnte ohne müde Beine in einem Laufrad arbeiten, schneller und schwerer heben, und er wurde schnell in Häfen, bei Eisenbahnen und in den neuen Fabrikhallen unentbehrlich. In Werkstätten und Lagern kamen Brückenkrane und Portalkrane hinzu — feste Krane, die auf Schienen liefen und eine ganze Fläche abdecken konnten.

In dieser Zeit wurden auch die schweren Unfälle richtig sichtbar. Als die Kräfte wuchsen, wuchsen auch die Folgen eines Bruchs oder einer Überlastung. Das war der Beginn eines schrittweisen Aufbaus von Regeln, Prüfungen und Anforderungen an die Festigkeit der Materialien — eine Entwicklung, die seitdem angehalten hat.

Um das Jahr 1900 begann der Dampf, Benzin- und Dieselmotoren sowie Elektromotoren zu weichen. Die ersten selbstfahrenden Mobilkrane kamen in der Zeit um den Ersten Weltkrieg auf: Krane, die auf einem Fahrzeug mit Gummireifen oder Raupen montiert waren und zur Baustelle fahren konnten, statt vor Ort aufgebaut zu werden. Das machte den Kran auf ganz neue Weise flexibel.

Der ganz große Sprung kam mit der Hydraulik, die im Gefolge des Zweiten Weltkriegs entwickelt und verbreitet wurde. Hydraulikzylinder konnten einen Ausleger mit einer Präzision und Kraft aufrichten und ausfahren, die mechanische Seilzüge nicht erreichten, und in den 1960er Jahren kamen die ersten voll teleskopierbaren hydraulischen Ausleger. Zugleich erfand die Firma Liebherr 1949 den modernen Turmdrehkran mit drehbarem Turm und waagerechtem Arm, der seither Baustellen in aller Welt geprägt hat.

Der Kran von heute ist zugleich weit leistungsfähiger und weit stärker überwacht als je zuvor. Die größten Mobilkrane können Hunderte von Tonnen heben und den Ausleger um ein Vielfaches höher strecken als ein mittelalterlicher Kran. Doch die rohe Kraft ist heute von einem Netz aus Sicherheit eingerahmt: das Lastdiagramm, das genau angibt, was der Kran bei einer bestimmten Ausladung und einem bestimmten Auslegerwinkel heben darf; die elektronische Überlastsicherung, die eingreift, bevor die Grenze überschritten wird; die tägliche Prüfung und die gesetzlich vorgeschriebene Hauptprüfung; und die Anforderung an Befähigungsnachweis und Einweisung, bevor jemand den Kran führen darf.

Während der mittelalterliche Baumeister auf seine Erfahrung und sein Augenmaß vertraute, vertraut der heutige Kranführer auf berechnete Grenzen, gekennzeichnete Ausrüstung und dokumentierte Prüfungen. Das ist der wichtigste Unterschied zwischen damals und heute — nicht nur, dass die Krane stärker geworden sind, sondern dass die Sicherheit vom Gefühl des Einzelnen zu einem gemeinsamen, geschriebenen System geworden ist. Die Grundprinzipien, die die Römer kannten, gelten weiterhin; es ist der Rahmen darum, aus dem ein Fach geworden ist.

“Gib mir einen festen Punkt, und ich werde die Erde bewegen — der antike Gedanke, die eigene Kraft zu vervielfachen, ist noch immer der Kern jedes Kranhubs.”